УДК 691.544.4
Маҳмадраҳимов Р. К., Тураев С.С., Раҷабов Ш.Х., Рузиев Ҷ.Р.
Донишгоҳи давлатии Данғара
Донишгоҳи миллии Тоҷикистон
Портландсемент пайвасткунандаи асосии гидравликии сохтмонӣ ба шумор меравад. Дар баробари ин, ҳама он технологияҳои истеҳсолие, ки то имрӯз мавҷуданд, бо истеъмоли зиёди энергия ва захираҳо, инчунин, миқдори зиёди партовҳои ифлоскунандаи ҳаво алоқаманд мебошанд [1-16].
Мувофиқи пешгӯиҳои Агентии Байналмилалии Энергетика (IEA), [17,18] ҳаҷми истеҳсоли портландсемент то соли 2000 ҳадди ақал ба 4,2 миллиард тонна расидa буд, ки ин нисбат ба соли 2007 ду маротиба зиёд аст.
Бо назардошти аҳаммияти муҳим доштани саҳми маҳсулоти саноатӣ дар баланд бардоштани вазъи иҷтимоию иқтисодии аҳолӣ ва ташкил намудани ҷойҳои нави корӣ, Ҳукумати Ҷумҳурии Тоҷикистон ҳадафи чоруми стратегия миллӣ вусъат бахшидани саноатикунонии босуръати ҷумҳуриро эълон намуд [19, 20].
Бинобар ин, омӯзиши таркиби химиявии маъданҳои маҳаллӣ барои истеҳсоли портландсемент яке аз проблемаҳои асосии ҷумҳурӣ ба шумор меравад. Аз ин лихоз, аз маъданҳои оҳаксанг, гил, қуми кварсӣ ва магнетити нохияҳои Ёвон, Ваҳдат, Пролетар ва Варзоб намунаҳоро чамъоварда, таркиби имиявии онҳоро омӯхтем, ки натиҷаи он дар ҷадвал 1., оварда шудааст.
Мувофиқи таҳлилҳои химиявӣ, ки дар ҷадвал оварда шудаанд оҳаксангҳои деҳаи Чакагии н. Ваҳдат, кони Пусхӯри н.Ёвон ва деҳаи Харангони н. Варзоб дар таркибашон миқдори зиёди СаО дошта, миқдори оксидҳои магний, натрий ва калсий хеле каманд. Таҳлили химиявии таркиби гили ноҳияҳои номбурда, қуми кварсии ноҳияи Пролетар ва инчунин таркиби химиявии хокистари ангишти маҳаллӣ нишон дод, ки миқдори компонентҳои SiО2, АI2O3 ва Fe2О3 дар таркиби ин маъданҳо ба талаботҳои техникии муқарраршуда ҷавобгӯй мебошад.
Инчунин, аз маъданҳои номбурда тибқи талоботи техникии истеҳсоли семент омехта тайёр намуда, таҳлилҳои физикию химиявӣ бо истифодаи рентген дар дастгоҳи муосиршудаи "Дрон-2" бо истифодаи Cuα гузаронида шуданд XRF.
Ҷадвали 1. Таркиби химиявии оҳаксанг, гил, қуми кварсӣ ва маъдани магнетити маҳаллӣ
Table 1. Chemical composition of local limestone, clay, quartz sand, and magnetite ore
|
№ |
Маҳали ҷойгиршавии конҳо |
Таркиби ҳимиявии маъданҳои маҳаллӣ %мас. |
|||||||
|
Si02 |
АI2O3 |
Fe203 |
Са0 |
Мg0 |
К20 |
Na20 |
Т.З.Т. |
||
|
1 |
Оҳаксанги н. Ваҳдат, деҳаи Чакагӣ |
5,1 |
1,37 |
0,93 |
51,3 |
0,82 |
- |
- |
40,48 |
|
6,86 |
0,59 |
1,22 |
48,5 |
0,4 |
- |
- |
42 |
||
|
2 |
Гили н. Ваҳдат, деҳаи Чакагӣ |
47,94 |
11,80 |
4,52 |
9,27 |
3,90 |
2,10 |
1,50 |
18,52 |
|
45,2 |
11,84 |
4,52 |
10,9 |
4.14 |
2,4 |
1,3 |
17,55 |
||
|
3 |
Оҳаксанги н.Ёвон, кони «Пусхӯр» |
3,5 |
0,96 |
1,26 |
50,9 |
1,8 |
0,26 |
0,9 |
40,23 |
|
4 |
Гили н.Ёвон кони «Пусхӯр» |
45,2 |
11,84 |
4,52 |
2,4 |
4,14 |
2,4 |
1,8 |
17,15 |
|
5 |
Оҳаксанги н. Варзоб деҳаи Харангон |
3,28 |
1,83 |
0,91 |
52,5 |
1,51 |
- |
- |
39,89 |
|
6 |
Гили н. Варзоб деҳаи Харангон |
52,25 |
12,53 |
3,90 |
13,5 |
5,25 |
- |
- |
12,57 |
|
7 |
Реги кварсии н.Варзоб деҳаи Харангон |
75,50 |
5,30 |
3,12 |
3,10 |
2,05 |
- |
- |
10,93 |
|
8 |
Магнетити н. Варзоб деҳаи Харангон |
24,50 |
4,55 |
39,12 |
6,76 |
7,15 |
- |
- |
17,82 |
|
9 |
Хокистари ангишти маҳаллӣ |
50-60 |
20-30 |
2-8 |
1-2 |
0,5-1 |
- |
- |
|
|
10 |
Охаксанг - мувофиқи талаботҳои техникӣ |
- |
- |
- |
40-43,5 |
3,2-3,7 |
то 1% |
То 1% |
|
|
11 |
Гилхок - мувофиқи талаботҳои техникӣ |
55-80 |
5-20 |
3-15 |
- |
- |
- |
|
|
Натиҷаҳои омехта дар ҷадвали 2. ва расми 1., оварда шудаанд.
Ҷадвали 2. Натиҷаҳои таҳлили фазавии рентгении омехта
Table 2. Results of mixed X-ray phase analysis
|
Номгӯи минералҳо |
Формулаҳои химиявӣ |
Консентрасия, % |
Пикҳои муқоисавӣ |
|
|
ёфтшуда |
Ҳамагӣ |
|||
|
Калтсит |
CaCO3 |
57,61 |
13 |
14 |
|
Кварс |
SiO2 |
22,48 |
||
|
Магнетит |
Fe3O4 |
14,71 |
||
|
Гилхок |
Al2O3 |
5,16 |
||
|
Сумма |
|
99,99 |
|
|
Тавре аз ҷадвали 2 дида мешавад, маъданҳои асосии омехта 57,61% - калсит, 22,48% -кварс, 14,71% магнетит ва 5,16% гилхок мебошанд. Таъсири ин маъданҳо аз маълумоти адабиёт тақрибан 93% -ро ташкил медиҳад.
Қобилияти ба танзим даровардани нишондиҳандаҳои асосии техникӣ, амалиётӣ ва хусусиятҳои физикию механикӣ ва дар ниҳоят, захираи табиии маҳаллии ашёи хом барои истеҳсоли маводҳои часпак аст. Семент яке аз маводи арзишнок бо ҳисоб рафта изофаи хароҷоти он дар сохтмон воқеан бениҳоят бузург аст. Мушкилоти муҳимтарини илмию техникӣ - такмили технологияҳои мавҷудаи инноватсионӣ ва технологияҳои илман асоснок кардашуда метавонад ба ҳалли мушкилоти актуалӣ мусоидат мекунанд.
Бо ин мақсад нақшаи технологии ҳосил намудани семент аз ашёи хоми маҳаллӣ таҳия карда шуд. Ба сифати маводи ибтидоӣ дар технологии ҳосил намудани семент маъданҳои оҳаксанги ноҳияҳои Ваҳдат, Ёвон, Варзоб ва гили кони Чакагӣ истифода бурда шуд, ки таркиби химиявии онҳо дар ҷадвал оварда шудааст.
Барои ҳалли ин масъала минералҳои маҳаллӣ ҳамчун ашёи хом истифода мешуданд: оҳак ва гил, ки таркиби онҳо дар ҷадвали 3 нишон дода шудааст.
Тавре аз ҷадвали 3 дида мешавад, компонентҳои гил ва оҳаксанг метавонанд барои таҳияи клинкери дукомпонента истифода шаванд. Аз ин рӯ, ҳисоб кардани таркиби ашёи хом барои ба даст овардани сементи дукомпонента бо усули хушк аз рӯи параметрҳои асосии технологӣ истифода шудааст: ҳисобкунии таркиби ашёи хом (омехта), таркиби оксидҳо, таркиби минералогӣ, модулҳо ва коэффитсиенти дар таркиби омехта ва клинкер.
Ҳисобкунии таркиби ашёи хом бо мақсади муайян кардани таносуби миқдории компонентҳои ба омехта дохилшуда, инчунин, ба даст овардани клинкери таркиби химиявӣ ва минералогии зарурӣ гузаронида шуд.
Ҷадвали 3.Таркиби химиявии ашёи хом (бо%)
Table 3. Chemical composition of raw materials (in%)
|
№
|
Номгӯи компонентҳо |
Гил |
Оҳаксанг |
|
||
|
1 |
2 |
|||||
|
1 |
Si02 |
51,98 |
2,15 |
|||
|
2 |
АI2O3 |
15,05 |
0,60 |
|||
|
3 |
Fe203 |
7,79 |
0,10 |
|||
|
4 |
Са0 |
4,36 |
53,20 |
|||
|
5 |
Мg0 |
3,70 |
1,10 |
|||
|
6 |
К20 |
3,46 |
0,12 |
|||
|
7 |
Na20 |
0,29 |
0,44 |
|||
|
8 |
Ti02 |
0,87 |
0,012 |
|||
|
9 |
Mn0 |
0,16 |
0,01 |
|||
|
10 |
S03 |
0,16 |
0,16 |
|||
|
11 |
Т.з.т |
12,40 |
42,0 |
|||
|
Ҳамагӣ |
100,22 |
99,90 |
||||
Дар айни замон, усулҳои гуногуни ҳисобкунӣ аз ҷумла аз содатарин то мураккаб истифода мешуданд. Асос таркиби химиявии ашёи хом аст (Ҷадвали 3), ки дар шароити лабораторӣ муайян карда шудааст.
Дар истеҳсоли семент барои истеҳсоли клинкер омили асосии таъсиррасон таносуби ашёи хоми охаксанг ва гил мебошад. Аз ин рӯ, барои муайян кардани таносуби оптималии ашёи хом бо усули ҳисоб, маълумотҳои лаборатории гил, ки дар ҷадвал 4 оварда шудаанд, истифода шуданд
Дар натиҷаи ҳисобкуниҳо таносуби омехта аз 70 то 80%-и оҳаксанг ва аз 20 то 30%-и гил нишон дода шуд, ки таносуби оптималии омехта 76,0% -и оҳаксанг ва 24% гилро ташкил медиҳад, ки натиҷаҳои он дар ҷадвали 4 оварда шудаанд.
Ҷадвали 4.Ҳисоб кардани таркиби клинкер аз омехта: 76.0% оҳаксанг ва 24% гил
Table 4. Calculation of clinker composition from a mixture of: 76.0% limestone and 24% clay
|
Компонентҳо |
СаС03
|
Гил
|
СаС03-76% |
Гил-24,% |
Ашёи хом 100 % |
Клинкер |
|
Si02 |
2,15 |
51,98 |
1,634 |
12,47 |
14,10 |
21,66 |
|
AI203 |
0,60 |
15,05 |
0,456 |
3,61 |
4,066 |
6,24 |
|
Fe203 |
0,10 |
7,79 |
0,076 |
1,87 |
1,95 |
2,99 |
|
Ca0 |
53,20 |
4,36 |
40,43 |
1,04 |
41,47 |
63,70 |
|
Mg0 |
1,10 |
3,70 |
0,84 |
0,88 |
1,72 |
2,64 |
|
К20 |
0,12 |
3,46 |
0,09 |
0,83 |
0,92 |
1,41 |
|
Na20 |
0,44 |
0,29 |
0,33 |
0,07 |
0,40 |
0,61 |
|
Ti02 |
0,012 |
0,87 |
0,009 |
0,20 |
0,209 |
0,11 |
|
Mn0 |
0,01 |
0,16 |
0,0076 |
0,04 |
0,0476 |
0,02 |
|
S03 |
0,16 |
0,16 |
0,12 |
0,04 |
0,16 |
0,08 |
|
Т. З. Т. |
42,0 |
12,40 |
31,92 |
2,98 |
34,90 |
- |
|
Ҳамагӣ |
99,98 |
100 |
75,92 |
24 |
99,95 |
|
Тавре аз ҷадвали 4 дида мешавад, таносуби оптималии омехта бо 76% оҳаксанг ва 24% гил интихоб карда шуд. Барои аз таносуби оптималии омехта гирифтан клинкер коэффитсиенте истифода шудааст, ки бо формулаи зерин муайян карда мешавад [2,3,7,9].
Арзиши клинкери ҳосилшуда ба ГОСТ 2 компоненти портландсемент рост меояд.
Ҳангоми муқоисаи натиҷаҳои таҳлили химиявии клинкер маълум шуд, ки байни фоизи оҳак, оксиди силитсий, гилхок ва оксиди оҳан муносибати муайян вуҷуд дорад. Ин муносибати оксидҳоро модули гидравликӣ муайян мекунад. Аз ин рӯ, модули гидравликӣ аз рӯи маълумоти ҷадвали 3 аз рӯи формулаи зерин ҳисоб карда шудааст.
Модули гидравликӣ
MГ=Ca0 / Si02 +AI203+Fe203=63.70/21.66 +6.24 +2.99 = 63.70 / 30.89= 2.062
Тибқи ГОСТ, бояд 1,7 ÷ 2,3 бошад.
Яке аз омилҳои технологии клинкери ҳосилшуда модули силикатӣ мебошад. Ин модул сабаби суст шудани часпакӣ ва сахтшавии семент, инчунин, бад шудани пӯхтани клинкерро бо кам шудани таркиби фазаи моеъ ва эҳтимолияти пайдоиши часпакиро дар хумдон муайян мекунад. Аз ин рӯ, барои муайян кардани модули силикатӣ, формулаи зерин истифода шудааст [2,3,7,9]:
Модули силикатӣ
MS = Si02 / AI203 + Fe203 = 21.66 / 6.24 + 2.99 = 21.66 / 9.23 = 2.35
Мувофиқи ГОСТ, одатан, дар ҳудуди 1.9÷3.2 аст. Арзишҳои мусоидтарини модули силикат дар ҳудуди 2.2 ÷ 2.6 мебошанд.
Омили дигари таъсиррасон дар истеҳсоли клинкер модули гилхокӣ мебошад. Ин модул имкон медиҳад, ки фазаи моеъ дар клинкер ва гармии пасти гидрататсия, часпакии суст ва камшавӣ муайян карда шавад.
Бо ин мақсад, клинкерро бо модули гилхокӣ аз рӯи формулаи зерин муайян карда, бо ГОСТ муқоиса карда шуд:
Модули гилхокӣ
MГ = AI203 / Fe203 = 6.24 / 2.99 = 2.087
Мувофиқи ГОСТ, одатан, дар ҳудуди 1,5-2,5 аст.
Технологияи клинкери портландсемент ба равандҳои мураккаби физикию химиявӣ, ки дар системаи гетерогенӣ ба амал меоянд, асос ёфтааст. Натиҷаи ин кор гирифтани маводи асосӣ ва қисман синтезшудаи силикати секалтсийдор, ки компоненти асосии семент ба ҳисоб меравад, кинетикаи суръати баланди афзоиш, суръати баланди ибтидоӣ ва хубро таъмин менамояд; силикати дукалтсийдор - клинкери дар давраҳои сахтшавии дарозмуддат, қисман душворгудозро таъмин мекунад; алюминити трикалсиум- кинетикаи зуд афзоиши қувват, қувваи баланди ибтидоиро таъмин менамояд, ба хосиятҳои бетон таъсири назаррас мерасонад; алюмоферрити чоркалтсийдор - амалан ба хосиятҳо таъсир намерасонад, рангро муайян мекунад (ҳар қадар он дар таркиби семент зиёд бошад, ранг тира мешавад) [2,3,7,9]. Аз ин рӯ, муайян кардани таркиби минералогии клинкер ва муқоисаи арзиши он аз рӯи ГОСТ имкон медиҳад, ки равандҳои технологии семент дуруст гузаронида шаванд. Бо ин мақсад, таркиби минералогии клинкер муайян карда шуд [2,3,7,9].
С3S = 4, 071 х CaO - 7,6 х SiO2 + 6,718 х Al2O3 + 1,430 х Fe2O3=4,071· 63,70-(7,6·21,66) + (6,718·6,24) +(1,430·2,99)=259,32 (164,62+41,92+4,27)= 259,32-210,81=48,52
Мувофиқи ГОСТ, он дар ҳудуди зерин (бо %): С3S =40-60.
C2S = 2,867 х SiO2 – 0,754 х C3S = (2,867·21,66) - (0,754 · 48,52) = 62,10-36,58=25,52
Мувофиқи ГОСТ, он дар ҳудуди зерин (бо %): С2S =15-35.
C3A = 2,650 х Al2O3 – 1,692 х Fe2O3 = (2,650 · 6,24) - (1,692 · 2,99) =16,54-5,06=11,48
Мувофиқи ГОСТ, он дар ҳудуди зерин (бо %): C3А= 4-14
C4 AF = 3,043 х Fe2O3= =3,043·3,05=9,10
Мувофиқи ГОСТ, он дар ҳудуди зерин (бо %): С4АF =10-18.
Дар натиҷаи ҳисобҳо маълум шуд, ки ба ҷуз минерали C4AF, боқимондаи минералҳо ба минералҳои амалӣ мувофиқанд. Барои мувофиқ кардани минерали C4AF, бояд ҷузъи сеюми минерали магнетит илова карда шавад.
Бо мақсади тасдиқи вариантҳои оптималӣ тавассути ҳисоб кардани истеҳсоли клинкер аз маъданҳои маҳаллӣ, омӯзиши лабораторӣ гузаронида шуд. Тайёр кардани таносуби оптималии омехта дар печҳои махсус дар ҳарорати 1400-1450°C омӯхта шуд. Клинкери ҳосилшуда бо усули лабораторӣ муқоиса карда шуд ва натиҷаҳои бо усули ҳисоб бадастомада дар ҷадвали 5 оварда шудаанд.
Ҷадвали 5.Маълумоти муқоисавии клинкери бадастомада бо усули лабораторӣ бо таносуби омехта, аз 76.0% оҳаксанг ва 24% гил
Table 5. Comparative data of clinker obtained by the laboratory method with a mixing ratio of 76.0% limestone and 24% clay
|
Компонентҳо |
СаС03
|
Гил
|
СаС03-76% |
Гил-24,% |
Ашёи хом 100 % |
Клинкер |
|
|
Усули лабараторӣ |
Усули ҳисобӣ |
||||||
|
Si02 |
2,15 |
51,98 |
1,634 |
12,47 |
14,10 |
21,66 |
20,80 |
|
AI203 |
0,60 |
15,05 |
0,456 |
3,61 |
4,066 |
6,24 |
6,35 |
|
Fe203 |
0,10 |
7,79 |
0,076 |
1,87 |
1,95 |
2,99 |
3,02 |
|
Ca0 |
53,20 |
4,36 |
40,43 |
1,04 |
41,47 |
63,70 |
62,15 |
|
Mg0 |
1,10 |
3,70 |
0,84 |
0,88 |
1,72 |
2,64 |
2,3 |
|
К20 |
0,12 |
3,46 |
0,09 |
0,83 |
0,92 |
1,41 |
1,2 |
|
Na20 |
0,44 |
0,29 |
0,33 |
0,07 |
0,40 |
0,61 |
0,4 |
|
Ti02 |
0,012 |
0,87 |
0,009 |
0,20 |
0,209 |
0,11 |
0,3 |
|
Mn0 |
0,01 |
0,16 |
0,0076 |
0,04 |
0,0476 |
0,02 |
0,04 |
|
S03 |
0,16 |
0,16 |
0,12 |
0,04 |
0,16 |
0,08 |
0,06 |
|
Т.з.т |
42,0 |
12,40 |
31,92 |
2,98 |
34,90 |
- |
|
|
Ҳамагӣ |
99,98 |
100 |
75,92 |
24 |
99,95 |
- |
- |
Тавре аз ҷадвали 5 дида мешавад, таркиби химиявии клинкери ҳосилшуда бо усули лабораторӣ ва усули ҳисобӣ амалан монандӣ доранд.
Барои омехта ва клинкере, ки бо усули лабораторӣ ба даст оварда шудааст, таҳлилҳои физикӣ-химиявӣ бо истифодаи рентген дар дастгоҳи муосиршудаи "Дрон-2" бо истифодаи Cuα гузаронида шуданд XRF. Натиҷаҳо дар ҷадвалҳои 6-7 ва 1-2 оварда шудаанд.
Ҷадвали 6.Натиҷаҳои таҳлили фазавии рентгении омехта
Table 6. Results of mixed X-ray phase analysis
|
Номгӯи минералҳо |
Формулаҳои химиявӣ |
Консентрасия, % |
Пикҳои муқоисавӣ |
|
|
ёфтшуда |
Ҳамагӣ |
|||
|
Калтсит |
CaCO3 |
57,61 |
13 |
14 |
|
Кварс |
SiO2 |
22,48 |
||
|
Магнетит |
Fe3O4 |
14,71 |
||
|
Гилхок |
Al2O3 |
5,16 |
||
|
Сумма |
|
99,99 |
|
|
Тавре аз ҷадвали 6 дида мешавад, маъданҳои асосии омехта 57,61% - калсит, 22,48% -кварс, 14,71% магнетит ва 5,16% гилхок мебошанд. Таъсири ин маъданҳо аз маълумоти адабиёт тақрибан 93% -ро ташкил медиҳад.
Дар расми 1 намунаҳои дифраксияи рентгении омехтае, ки аз ашёи хоми минералии маҳаллӣ омода шудаанд, нишон дода шудаанд. Тавре аз расми 1 дида мешавад, қуллаҳои асосии омехта аз минералҳои зерин иборат мебошанд: калсит, кварс, магнетит ва гилхок. Ин пикҳо ба пикҳои мавҷудбудаи адабиёт мувофиқат мекунанд.
Дар натиҷаи таҳлилҳои кимиёвӣ ва физикӣ-химиявӣ дифраксияи рентгенӣ пурра гузаронида шуд.
Расми 1. Дифраксияи рентгении омехта
Figure 1. Mixed X-ray diffraction
Таҳлили фазавии рентгении клинкери аз ашёи хоми минералии маҳаллӣ бадастовардаро ба тариқи лабораторӣ омӯхтем, ки натиҷаи он дар ҷадвали 6 оварда шудааст.
Тадқиқоти фазавии рентгении гузаронидашуда нишон доданд, ки клинкерро аз 16 маъдан, ки силикати секалтсийдор, силикати дукалтсийдор, алюминати секалтсийдор ва алюмоферрити чоркалтсийдорро дар бар мегиранд, бо 14 маъдан аз маълумоти адабиёт рост меояд.
Ҷадвали 7.Натиҷаҳои таҳлили фазавии рентгении клинкере, ки бо усули лабараторӣ ба даст оварда шудааст
Table 7. Results of X-ray phase analysis of clinker obtained by laboratory method
|
Номгӯ (модда ё минерал) |
Формулаи химиявӣ |
Пикҳои муқоисавӣ |
|
|
ҳосилшуда |
Ҳамагӣ |
||
|
Силикати секалтсийдор |
Ca3SiO5 |
14 |
16 |
|
Силикати дукалтсийдор |
Ca2SiO4 |
||
|
Алюминати секалтсийдор ва алюмоферити чоркалтсийдор |
Ca4 Al2 Fe2 +3O10 |
14 |
16 |
Расми 2. Намунаҳои дифраксияи рентгении клинкер, ки аз минералҳои маҳаллӣ ба тариқи лабораторӣ гирифта шудаанд
Figure 2. X-ray diffraction patterns of clinker obtained from local minerals in the laboratory
Намунаҳои дифраксияи рентгении клинкер (Расми 2), ки аз омехта иборатанд, минералҳои калтсити маҳаллӣ доранд: кварс, магнетит ва гилхок ба усули лабораторӣ ва ҳам бо усули ҳисобӣ якхела мебошанд.
Натиҷаи таҳлилҳои гузаронидашуда нишон дода шуд, ки таҳлили химиявӣ бо таҳлили физикӣ-химиявии шакли дифраксияи рентгенӣ тасдиқ карда шудааст.
Тадқиқоте, ки барои таҳияи технологии аз маъданҳои маҳаллӣ бо усули ҳисобкунӣ ва лабораторӣ гузаронида шудааст, имкон медиҳад, ки таносуби компонентҳо барои ба даст овардани клинкер аз маъданҳои маҳаллӣ муайян карда шавад ва инчунин сифати клинкерҳои портландсемент беҳтар карда шавад.
Муқарриз: Ҷурабеков У.М.
номзади илмҳои химия, дотсент
АДАБИЁТ
- Скобло, Л.И. Цементная промышленность на постсоветском пространстве — сегодня: взгляд изнутри / Л.И. Скобло // Цемент и его применение. - 2016. - № 1. -С.28-29.
- Волженский, А.В. Минеральные вяжущие вещества. Технология и свойства: учебник/А.В. Волженский и др.: 3-е изд., перераб. и доп./ Репринтное воспроизведение издания 1979 г. - М.: ЭКОЛИТ, 2011. – 480 с.
- Энтин, З.Б. Химия и технология тонкомолотых многокомпонентных цементов/ диссертация в виде научного доклада на соискание уч. степени доктора техн.наук / Энтин Зиновий Борисович. - М., 1993. – С.51.
- Коляда, С.В. Перспектива развития производства строительных материалов в России до 2020 г. /С.В. Коляда// Материалы IV Всероссийского семинара с международным участием «повышение эффективности производства и применения гипсовых материалов и изделий». – М.: Алвиан, 2008. - С. 7-15.
- Рахимов, Р.З. Экология, научные достижения и инновации в производстве строительных материалов на основе и с применением техногенного сырья / Р.З. Рахимов, У.Х. Магдеев, В.Н. Ярмаковский // Строительные материалы. - 2009. - № 12. – С.8-11.
- Рахимов, Р.З., Рахимова, Н.Р. Строительство и минеральные вяжущие прошлого, настоящего и будущего / Р.З. Рахимов, Н.Р. Рахимова // Строительные материалы. -2013. - № 5. - С.57-59.
- Тейлор, Х. Химия цемента / Х. Тейлор // - Пер. с англ.- М.: Мир, 1996. – С.560.
- Овчаренко, Г. И. Золы углей КАТЭК а в строительных материалах / Г. И. Овчаренко // - Красноярск: Изд-во ун-та, 1991. – 214 с.
- Сулейменов, С. Т. Физико-химические процессы структурообразования в строительных материалах из минеральных отходов промышленности/ С.Т. Сулейменов. – М.: Манускрипт, - 1996. – 298 с.
- Дворкин, JI. И. Высокопрочные наполненные бетоны с применением золы-уноса/ Л.И.Дворкин, И.Б.Шабман, С.М.Чудновский, А.М.Ковтун, О. В. Якименко // Бетон и железобетон. - 1993- №1.- С. 23-25.
- Муртазаев, С.А. Эффективные мелкозернистые бетоны с использованием отвальных золошлаковых смесей / С.А. Муртазаев, З.X. Исмаилова// Бетон и железобетон, 2008 - № 3. – С.27-28.
- Батрак, А.И. Утилизация высокоосновных зол-уноса, прошедших гиро-химическую обработку, в производстве строительных материалов и изделий/ А. И. Батрак, В. А. Яров, Н. Г. Василовская // Комплекс.пробл. строит, экол. и охраны окруж. природ, среды: прогр. и тез докл. Междунар. научн.-практ. конф.-Кемер, Турция, 3-10 нояб. 1996. - С. 3032.
- Kirkpatrick, W. D. Blendedhyd raulic cementfor bothgeneralspecialapplications [Text] / W. D. Kirkpatrick, C. W. Kirkpatric // Пат. док. 5374308 -№ 66702, заявл. 27.05.93., опубл. 20.12.94.
- Bakharey, Т. Chemical evolution of cementitious materials with high proportion of fly ash and slag [Text] / T. Bakharey, A. R. Brough, Kirkpatrick, L. J. Struble, J. F. Jung // Abstr. Matr. Res. Soc. Fall Meet., Boston, Mass.- Nov. 27 -Dec. 1, 1995.-Boston (Mass), 1995. -P. R6.1/V22.1.
- Teoreanu, I. Non Portland cements and derived materials [Text] /1. Teoreanu, A. Volceanov, S. Stoleriu // Cem and Concr. Compos - 2005,- N 6. - Pp. 650-660.
- Secu, A. Betoane usoare cu cenusa de termocentrala [Текст] / A. Secu, V. A. Jerghiuta // Mater. Constr. – 1994. N 2. Pp. 91-94.
- Polettini, A. Chemical activation in view of MSWI bottom ash recycling in cement-based systems [Text] / A. Polettini, R. Pomi, E. Fortuna // J. Hazardous Mater.-2009.-N2-3. -Pp. 1292-1299.
- International Energy Agency (on-line): Cement roadmap targets (2009). Режим доступа: http:// iea.org/ papers/2009/ Cement_ Roadmap_targets_viewing.pdf.
- Барномаи саноатикунонии босуръати Ҷумҳурии Тоҷикистон барои солҳои 2020-2025 (Қарори Ҳукумати ҶТ аз 27 майи соли 2020, №293).
- Консепсияи рушди саноати Ҷумҳурии Тоҷикистон (Қарори Ҳукумати Ҷумҳурии Тоҷикистон аз12.2003с., №523).
REFERENCE
- Skoblo, L.I. Cement industry in the post-Soviet space — today: a look from the inside / L.I. Skoblo // Cement and its application. - 2016. - No. 1. - Pp.28-29.
- Volzhensky, A.V. Mineral binders. Technology and properties: textbook / A.V. Volzhensky et al .: 3rd ed., revised. and add. / Reprint reproduction of the 1979 edition. - M .: EKOLIT, 2011. – 480 p.
- Entin, Z.B. Chemistry and technology of finely ground multicomponent cements / dissertation in the form of a scientific report for the academic degree of Doctor of Technical Sciences / Entin Zinovy Borisovich. - M., -1993. - P.51.
- Kolyada, S.V. Prospects for the Development of Construction Materials Production in Russia until 2020 / S.V. Kolyada // Proceedings of the IV All-Russian Seminar with International Participation "Increasing the Efficiency of Production and Application of Gypsum Materials and Products". - M.: Alvian, 2008. - Pр. 7-15.
- Rakhimov, R.Z. Ecology, Scientific Achievements and Innovations in the Production of Construction Materials Based on and Using Man-Made Raw Materials / R.Z. Rakhimov, U.Kh. Magdeev, V.N. Yarmakovsky // Construction Materials. - 2009. - No. 12. – Pр.8-11.
- Rakhimov, R.Z., Rakhimova, N.R. Construction and Mineral Binders of the Past, Present and Future / R.Z. Rakhimov, N.R. Rakhimova // Construction Materials. -2013. - No. 5. – Pр.57-59.
- Taylor, H. Cement Chemistry / H. Taylor // - Translated from English.- M.: Mir, 1996. – 560 p.
- Ovcharenko, GI Ashes of KATEK coals in building materials [Text] / GI Ovcharenko // - 1991.- Krasnoyarsk: University Press – 214 p.
- Suleimenov, S. T. Physicochemical processes of structure formation in building materials from mineral industrial waste [Text] / S. T. Suleimenov-M.: Manuscript, - 1996. – 298 p.
- Dvorkin, LI. I. High-strength filled concretes using fly ash [Text] / L. I. Dvorkin, I. B. Shabman, S. M. Chudnovsky, A. M. Kovtun, O. V. Yakimenko // Concrete and reinforced concrete. - 1993- No. 1.- Pр. 23-25.
- Murtazaev, S.-A. Yu. Effective fine-grained concretes using waste ash and slag mixtures [Text] / S.-A. Yu Murtazaev, Z. Kh. Ismailova. // Concrete and reinforced concrete. - 2008 - No. 3. – Pр.27-28.
- Batrak, A. I. Utilization of highly basic fly ash that has undergone hydrochemical treatment in the production of building materials and products / A. I. Batrak, V. A. Yarov, N. G. Vasilovskaya//Complex. problems. construction, ecology and environmental protection: program. and abstract of report. Int. scientific-practical. conf. - Kemer, Turkey, November 3-10, - 1996 .- P. 3032.
- Kirkpatrick, W. D. Blendedhyd raulic cementfor both general specialapplications [Text] / W. D. Kirkpatrick, C. W. Kirkpatric // Pat. doc. 5374308 - No. 66702, Zayavl. 27.05.93, publ. 20.12.94.
- Bakharey, Т. Chemical evolution of cementitious materials with high proportion of fly ash and slag/ T. Bakharey, A. R. Brough, Kirkpatrick, L. J. Struble, J. F. Jung // Abstr. Matr. Res. Soc. Fall Meet., Boston, Mass.- Nov. 27 -Dec. 1, 1995.-Boston (Mass), 1995.-P. R6.1/V22.1.
- Teoreanu, I. Non Portland cements and derived materials/1. Teoreanu, A. Volceanov, S. Stoleriu // Cem and Concr. Compos - 2005,- N 6. – Pp.650-660.
- Secu, A. Betoane usoare cu cenusa de termocentrala/ A. Secu, V. A. Jerghiuta // Mater. Constr. - 1994- N 2. – Pр.91-94.
- Polettini, A. Chemical activation in view of MSWI bottom ash recycling in cement-based systems/ A. Polettini, R. Pomi, E. Fortuna // J. Hazardous Mater.-2009.-N2-3.-Pр. 1292-1299.
- International Energy Agency (on-line): Cement roadmap targets (2009). Режим доступа: http:// iea.org/ papers/2009/ Cement_ Roadmap_targets_viewing.pdf.
- The program of accelerated industrialization of the Republic of Tajikistan for 2020-2025 (Resolution of the Government of the Republic of Tajikistan dated May 27, 2020 No. 293).
- The concept of industrial development of the Republic of Tajikistan (Resolution of the Government of the Republic of Tajikistan dated 04.12.2003 No. 523).
ТАҲҚИҚИ ХОСИЯТҲОИ ФИЗИКӢ-ХИМИЯВИИ МАЪДАНҲОИ МАҲАЛЛӢ БАРОИ ИСТЕҲСОЛИ СЕМЕНТ
Дар мақола таркиби химиявии маъданҳои маҳалли оҳаксанг ва гилҳои таркибашон феросилитсию гилхок дошта таҳлил карда шуд. Дар натиҷаи таҳлилҳои ренгенофазави маълум гардид, ки чунин маъданҳо мавҷуд аст: калсит, кварс, магнетит ва гилхок. Ҳосилшави клинкер дар шароити лабораторӣ аз маъданҳои маҳаллӣ бо чунин шароити оптимали мутобиқат менамояд: оҳаксанг = 76% ва гил = 24% дар ҳарорати 1400-1450оС ва давомноки раванд 30-35 дақиқа. Дар шароити лабораторӣ омӯзиш ҳосилшави клинкер ва хосиятҳои физико-химиявии он инчунин модулҳои он ва маъданҳои клинкер ҳисоб карда шуд Нақшаи принсипиалии ҳосилшавии клинкер аз маъданҳои маҳаллӣ дар шароити лаборатори таҳия карда шудааст.
Калидвожаҳо: оҳаксанг, гил, кварц, клинкер, семент, маъданҳо, шароити лабораторӣ, ашёи хоми маҳаллӣ, оптимум, тадқиқот, таҳлили марҳилаи рентгенӣ
ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕСТНЫХ МИНЕРАЛОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЦЕМЕНТА
В данном статьи исследованно химический состав местных минералов как известняк и ферросилитсийсодержащих глины. В результате проведения рентгенофазовых анализов выявленно, что в составе исходного сырья содержиться минералы: кальцит, кварц, магнетит и глинозем. Образование клинкера в лабораторном условий из местного минерального сырья имеет следующий оптималный условия: известняк = 76% и глина = 24% при температуры 1400-1450оС, продолжителность процесса 30-35 минут. В лабораторном условий проведено расчет изучения получении цементного клинкера и его физико-химические параметры, а также его модулные показателы. Разработанно принципиальная технологическая схема получения клинкера из местного сырья в лабораторном условий.
Ключевые слова: известняк, глина, кварц, клинкер, цемент, минералы, лабораторная условия, местное сырьё, оптымалный, исследование, рентгенофазовый анализ
STUDY OF PHYSICAL AND CHEMICAL PROPERTIES OF LOCAL MINERALS FOR CEMENT PRODUCTION
This article examines the chemical composition of local minerals such as limestone and ferrosilicon-containing clays. As a result of X-ray phase analysis, it was revealed that the feedstock contains minerals: calcite, quartz, magnetite and alumina. The formation of clinker in laboratory conditions from local mineral raw materials has the following optimal conditions: limestone = 76% and clay = 24% at a temperature of 1400-1450оС, process duration is 30-35 minutes. In laboratory conditions, calculations were carried out to study the production of cement clinker and its physical and chemical parameters, as well as its modular indicators. A basic technological scheme for producing clinker from local raw materials in laboratory conditions has been developed.
Key words: limestone, clay, quartz, clinker, cement, minerals, laboratory conditions, local raw materials, optimum, research, X-ray phase analysis
Маълумот дар бораи муаллифон: Маҳмадраҳимов Раҷабали Қурбоналиевич – Донишгоҳи давлатии Данғара, унвонҷӯи кафедраи технологӣ. Суроға: 734065, н. Данғара, Тоҷикистон, кӯчаи Марказӣ, 25. Тел.: (+992) 555-22-11-85. E-mail:
Тураев Сабурҷон Садриддинович – Донишгоҳи давлатии Данғара, номзади илмҳои техникӣ, дотсенти кафедраи сохтмон ва меъморӣ. Суроға: 734065, н. Данғара, Тоҷикистон, кӯчаи Марказӣ, 25. Тел.: (+992) 93-544-10-70. E-mail:
Раҷабов Шуҳрат Холмуродович – Донишгоҳи миллии Тоҷикистон, н.и.т., дотсенти кафедраи технологияи истеҳсолоти химиявӣ. Суроға: 734025, ш. Душанбе, Тоҷикистон, хиёбони Рӯдакӣ, 17. Тел.: (+992) 555-22-11-85. E-mail:
Рузиев Ҷура Раҳимназарович – Донишгоҳи миллии Тоҷикистон, д.и.т., профессори кафедраи химияи татбиқӣ. Суроға: 734025, ш. Душанбе, Тоҷикистон, хиёбони Рӯдакӣ, 17. Тел.: (+992) 206-85-71-71. E-mail:
Сведения об авторах: Махмадрахимов Раджабали Курбаналиевич – Дангаринский государственный университет, докторант кафедры технологий. Адрес: 734065, Дангаринский район, Таджикистан, ул. Маркази, 25. Тел.: (+992) 555-22-11-85. E-mail:
Тураев Сабуржон Садриддинович – Дангаринский государственный университет, кандидат технических наук, доцент кафедры строительства и архитектуры. Адрес: 734065, Дангаринский район, Таджикистан, ул. Маркази, 25. Тел.: (+992) 93-544-10-70. E-mail:
Раджабов Шухрат Холмуродович – Таджикский национальный университет, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии химических производств. Адрес: 734025, г. Душанбе, Таджикистан, проспект Рудаки, 17. Тел.: (+992) 555-22-11-85. E-mail:
Рузиев Джура Рахимназарович – Таджикский национальный университет, доктор технических наук, профессор кафедры прикладной химии. Адрес: 734025, г. Душанбе, Таджикистан, проспект Рудаки, 17. Тел.: (+992) 206-85-71-71. E-mail:
Information about the authors: Mahmadrakhimov Rajabali Kurbanalievich – Dangara State University, candidate of technological sciences. Address: 734065, Dangara, Tajikistan, Markazi street, 25. Phone: (+992) 555-22-11-85. E-mail:
Turaev Saburjon Sadriddinovich – Dangara State University, candidate of technical sciences, associate professor of construction and architecture. Address: 734065, Dangara, Tajikistan, Markazi street, 25. Phone (+992) 93-544-10-70. E-mail:
Rajabov Shuhrat Kholmurodovich – Tajik National University, PhD, Associate Professor, Department of Chemical Production Technology. Address: 734025, Dushanbe, Tajikistan, Rudaki Ave., 17. Phone: (+992) 555-22-11-85. E-mail:
Ruziev Jura Rahimnazarovich – Tajik National University, Doctor of Technical Sciences, Professor, Department of Applied Chemistry. Address: 734025, Dushanbe, Tajikistan, Rudaki Ave., 17. Phone: (+992) 206-85-71-71. E-mail:
Мақола ба редаксия ворид шуд: 12.09.2024
Аз тақриз баргашт: 22.10.2024
Ба чоп тавсия шуд: 27.11.2024

